Công ty Pulsar Fusion sẽ hợp tác với các trường Đại học Cambridge và Southampton, trung tâm Nghiên cứu Hạt nhân AMRC để biến tầm nhìn về công nghệ tên lửa xanh, dưới dạng động cơ đẩy nhiệt hạch thành hiện thực.

Khai thác phản ứng tổng hợp hạt nhân để chế tạo tên lửa siêu tốc

Sứ mệnh trọng tâm của Pulsar Fusion là sử dụng phản ứng tổng hợp hạt nhân để chế tạo công nghệ tên lửa siêu tốc. Phản ứng tổng hợp hạt nhân (còn được gọi là phản ứng nhiệt hạch) là phương pháp mà Mặt trời và các ngôi sao sử dụng để tạo ra lượng năng lượng khổng lồ trong vô số thiên niên kỷ.

Pulsar Fusion trong thông cáo báo chí gửi cho Ingineering Interesting (IE) cho biết, "phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể là câu trả lời cho cuộc khủng hoảng năng lượng đồng thời cũng là câu trả lời cho khả năng khám phá sâu trong không gian vũ trụ, quản lý vệ tinh trên quỹ đạo trái đất. Pulsar tin rằng con đường duy nhất để nhân loại có thể rời khỏi hệ mặt trời trong tương lai là bằng lực đẩy nhiệt hạch."

Các nhà khoa học trên khắp thế giới đang nỗ lực nghiên cứu nhằm khai thác phản ứng tổng hợp hạt nhân để sản xuất năng lượng trên Trái đất, nhưng vẫn chưa thể hoàn thành. Pulsar Fusion có thể phải đợi những tiến bộ mới trong công nghệ nhiệt hạch để đạt được mục tiêu cuối cùng, mặc dù vậy doanh nghiệp cũng có thể thúc đẩy tiến trình theo đuổi những công nghệ nhiệt hạch khả thi về thương mại.

Trong thời điểm nay, công ty cũng sản xuất một số loại động cơ tên lửa. Những công trình này bao gồm cả động cơ đẩy tàu vũ trụ điện lớn nhất và mạnh nhất ở châu Âu, được các nhà khoa học tại Đại học Southampton thử nghiệm độc lập trong khuôn khổ một sáng kiến ​​do chính phủ tài trợ năm 2021.

Động cơ đẩy điện mạnh nhất ở châu Âu

Động cơ tên lửa lai (hybrid) "xanh" của Pulsar Fusion đốt cháy chất oxy hóa nitơ oxit (N₂O), nhiên liệu polyetylen mật độ cao (HDPE) và oxy. Các van điều khiển cung cấp chất lỏng bị oxy hóa dưới áp suất quy định vào trong buồng đốt.

Video mô tả ý tưởng phóng một tàu vũ trụ sử dụng năng lượng lò phản ứng nhiệt hạch lên quỹ đạo theo từng phần để lắp ráp lần cuối trong không gian. Khái niệm này sử dụng cảnh quay trực tiếp động cơ đẩy plasma hiệu ứng Hall “Hall Effect Thruster” (HET) và động cơ tên lửa lai do Pulsar phát triển, được thử nghiệm tại căn cứ quân sự của Không quân Anh Westcott tháng 3/2022. Pulsar cũng đang phát triển động cơ tên lửa LOX/Methane để hỗ trợ ý tưởng này.

Công ty đã tiến hành hàng loạt thử nghiệm thành công đối với động cơ nhiên liệu sạch vào tháng 11/2021 tại Trung tâm Đánh giá và Thử nghiệm Vũ khí Cranfield (COTEC), căn cứ quân sự của Bộ Quốc phòng Anh ở Salisbury, Wilts. Trước đó, công ty cũng đã thực hiện thành công một buổi trình diễn công nghệ quốc tế cho các khách hàng không gian ở Thụy Sĩ.

"Pulsar đã chế tạo và thử nghiệm thành công các động cơ đẩy điện mạnh nhất ở châu Âu," TS James Lambert, Trưởng phòng Điều hành sản xuất của Pulsar nhấn mạnh.

"Việc kết kỹ thuật này trong danh mục động cơ đẩy của doanh nghiệp với công nghệ lò phản ứng phân hạch hạt nhân là hoàn toàn phù hợp với tập hợp các kỹ năng của công ty, ý tưởng này đã được UKSA công nhận. Dự án sẽ giúp chúng tôi xây dựng mối quan hệ và thu thập dữ liệu quan trọng, đóng góp cho tham vọng dài hạn của công ty là thiết kế, chế tạo và phát triển động cơ đẩy nhiệt hạch."

Pulsar Fusion cũng nhận được tài trợ của chính phủ Anh tháng 9/2021để phát triển Động cơ đẩy vệ tinh plasma hiệu ứng Hall Mach-7, có khả năng thổi các hạt bay ra với tốc độ đến 20 km/giây. Công ty hiện đang đặt mục tiêu thực hiện các thử nghiệm trên quỹ đạo những động cơ mới phát triển trong tương lai gần.

Công ty tên lửa Anh trước đây tuyên bố đặt mục tiêu chế tạo một nguyên mẫu tên lửa năng lượng nhiệt hạch vào năm 2025. Thông cáo báo chí mới nhất của doanh nghiệp cho biết, công ty khẳng định có thể phát triển "cơ sở hạ tầng và hệ thống động cơ đẩy trên nền tảng năng lượng nhiệt hạch" cần thiết để khởi động phóng tên lửa nhiệt hạch "trong vòng chưa đầy 4 năm."

Nếu đạt được kết quả như vậy, công nghệ mới của Pulsar Fusion cũng có thể được khai thác để cho Trái đất, làm thay đổi phương thức con người di chuyển trong không gian hoặc sản xuất nguồn điện năng vô tận từ năng lượng nhiệt hạch trên trái đất.